半導(dǎo)體和金屬的導(dǎo)電能力隨溫度的變化特點是不同的,因此,利用它們制成的元件在生活中也各有各的用途.如圖甲是由某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,由圖象可知當電阻的溫度為80℃時,電阻R的阻值R1=
180
180
Ω;當電阻的溫度為100℃時,電阻R的阻值R2
R1(填“>”、“=”或“<”).若用該電阻R與電源(電壓為3伏)、電流表(量程為0~5毫安)、定值電阻R′=460Ω串聯(lián)起來,連接成如圖乙所示的電路.用該電阻R做測溫探頭,把電流表的刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,得到一個簡單的“金屬電阻溫度計”.電流刻度較大處對應(yīng)的溫度刻度較
;該溫度計能測量的最低溫度為
40
40
℃.
分析:(1)由圖甲可知,電阻的溫度為80℃時的阻值;由圖象可知,電阻R的阻值隨溫度的變化,進一步判斷兩種情況下電阻的大小關(guān)系;
(2)由圖象可知,溫度越低電阻越小、電路中的電流越大,當溫度最低時,探頭的電阻最小,根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電阻特點求出此時對應(yīng)的電阻,由圖象得出R-t的函數(shù)表達式,進一步求出該溫度計所能測量的最低溫度.
解答:解:(1)由圖象可知:當電阻的溫度為80℃時,電阻R的阻值為180Ω,當電阻的溫度為100℃時,電阻R的阻值大于電阻的溫度為80℃時電阻值.
(2)由歐姆定律知道:電壓一定時,電流越大,電阻越。蓤D象可知:電阻越小,溫度越低,
用R′=460Ω和I=0.005A,可算出R′兩端的電壓:
U′=IR′=0.005A×460Ω=2.3V,
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
∴R兩端的電壓:
UR=U-U′=3V-2.3V=0.7V,
則R=
UR
I
=
0.7V
0.005A
=140Ω,
由圖象可知,R-t中的圖線是一次函數(shù),設(shè)R=kt+b,且通過(0℃、100Ω),(80℃、180Ω)
則100Ω=b,180Ω=k×80℃+b,
解得:b=100Ω,k=1Ω/℃,
即R=1Ω/℃×t+100Ω,
該溫度計能測量的最低溫度時,
140Ω=1Ω/℃×t+100Ω,
解得:t=40℃.
故答案為:180;>;低;40.
點評:本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的靈活應(yīng)用,關(guān)鍵是根據(jù)圖象得出相關(guān)信息,難點是得出R-t的函數(shù)表達式.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

半導(dǎo)體和金屬的導(dǎo)電能力隨溫度的變化特點是不同的,因此,利用它們制成的元件在生活中也各有各的用途.
(1)一個由某半導(dǎo)體材料制成的加熱器,通電后,加熱器在發(fā)熱的同,也在向外界放熱.圖為發(fā)熱功率P發(fā)熱和散熱功率P散熱與溫度t之間關(guān)系的圖象.由圖象可知,加熱器工作時的穩(wěn)定溫度為
 
℃.當溫度稍高于穩(wěn)定溫度時,P發(fā)熱
 
P散熱(填“>”、“=”或“<”);溫度由0℃升高到100℃的過程中,該半導(dǎo)體材料的電阻變化情況是
 

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(2)如圖是由某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,由圖象可知當電阻的溫度為80℃時,電阻R的阻值R1=
 
Ω;當電阻的溫度為100℃時,電阻R的阻值R2
 
R1(填“>”、“=”或“<”).若用該電阻R與電源(電壓為3伏)、電流表(量程為0~5毫安)、定值電阻R′=500Ω串聯(lián)起來,連接成如圖所示的電路.用該電阻R做測溫探頭,把電流表的刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,得到一個簡單的“金屬電阻溫度計”.電流刻度較大處對應(yīng)的溫度刻度較
 
;該溫度計能測量的最低溫度為
 
℃.
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科目:初中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)半導(dǎo)體和金屬的導(dǎo)電能力隨溫度的變化特點是不同的,因此,利用它們制成的元件在生活中也各有各的用途.
(1)一個由某半導(dǎo)體材料制成的加熱器,通電后,加熱器在發(fā)熱的同時,也在向外界放熱.圖1為發(fā)熱功率P發(fā)熱和散熱功率P散熱與溫度t之間關(guān)系的圖象.由圖象可知,加熱器工作時的穩(wěn)定溫度為
 
℃.當溫度稍高于穩(wěn)定溫度時,P發(fā)熱
 
P散熱(填“>”、“=”或“<”);此時發(fā)熱功率繼續(xù)減小,可推知,元件的電阻在繼續(xù)
 

(2)如圖2是由某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,若用該電阻R與電源(電壓為3伏)、電流表(量程為0~5毫安)、電阻R′串聯(lián)起來,連接成如圖3所示的電路.用該電阻R做測溫探頭,把電流表的刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,得到一個簡單的“金屬電阻溫度計”.電流刻度較大處對應(yīng)的溫度刻度較
 
;請通過計算說明,若R′=450Ω,則圖4中指針所指處對應(yīng)的溫度數(shù)值為多少?
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科目:初中物理 來源: 題型:

半導(dǎo)體和金屬的導(dǎo)電能力隨溫度的變化特點是不同的,利用它們制成的元件在生活中也各有各的用途.
(1)一個由某半導(dǎo)體材料制成的加熱器,通電后,加熱器在發(fā)熱的同時,也在向外界放熱.圖甲為發(fā)熱功率P發(fā)熱和散熱功率P散熱與溫度t之間關(guān)系的圖象,由圖象可知,加熱器工作時的穩(wěn)定溫度為
70
70
℃;當溫度稍低于穩(wěn)定溫度時,P發(fā)熱
P散熱(>/=/<);溫度由0℃升高到100℃的過程中,該半導(dǎo)體材料的電阻變化情況是
先變小后變大
先變小后變大


(2)如圖乙是由某金屬材料制成的電阻R隨溫度t變化的圖象,由圖象可知:溫度為0℃時,電阻R的阻值是
100
100
Ω;當溫度升高時,電阻R的阻值
變大
變大
(變大/不變/變。粲迷撾娮鑂與電源(電壓為3V)、電流表(量程為0~5mA)、定值電阻R′=480Ω串聯(lián)起來,連接成如圖丙所示的電路.用該電阻R做測溫探頭,把電流表的刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,得到一個簡單的“金屬電阻溫度計”.電流刻度較小處對應(yīng)的溫度刻度較
;該溫度計能測量的最低溫度為
90
90
℃.

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科目:初中物理 來源:2012屆江蘇揚州中學(xué)教育集團樹人學(xué)校中考二模物理試卷(帶解析) 題型:填空題

半導(dǎo)體和金屬的導(dǎo)電能力隨溫度的變化特點是不同的,利用它們制成的元件在生活中也各有各的用途。
(1)一個由某半導(dǎo)體材料制成的加熱器,通電后,加熱器在發(fā)熱的同時,也在向外界放熱。圖甲為發(fā)熱功率P發(fā)熱和散熱功率P散熱與溫度t之間關(guān)系的圖像,由圖像可知,加熱器工作時的穩(wěn)定溫度為     ℃;當溫度稍低于穩(wěn)定溫度時,P發(fā)熱      (>/=/<)P散熱;溫度由0℃升高到100℃的過程中,該半導(dǎo)體材料的電阻變化情況是                    。

(2)如圖乙是由某金屬材料制成的電阻R隨溫度t變化的圖像,由圖像可知:溫度為0℃時,電阻R的阻值是      Ω;當溫度升高時,電阻R的阻值      (變大/不變/變。粲迷撾娮鑂與電源(電壓為3V)、電流表(量程為0~5mA)、定值電阻R′=480Ω串聯(lián)起來,連接成如圖丙所示的電路。用該電阻R做測溫探頭,把電流表的刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,得到一個簡單的“金屬電阻溫度計”。電流刻度較小處對應(yīng)的溫度刻度較      ;該溫度計能測量的最低溫度為      ℃。

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